En busca de la regeneración del músculo perdido

En busca de la regeneración del músculo perdido

Dos grupos de investigadores, uno del Hospital Clínica CEMTRO y otro del Instituto Salk de Estudios Biológicos de California, dirigidos por el propio Guillén y el biólogo Juan Carlos Izpisúa Belmonte, respectivamente, intentarán conseguir los mismos o mejores resultados en ovejas o cabras.

"Pero nuestro objetivo final será efectuar pruebas 'in vitro' con metabolitos en células humanas, fase que se llevará a cabo en la Clínica CEMTRO, si todo sale según lo previsto", comenta el Dr. Guillén, uno de los traumatólogos más prestigiosos del mundo.

En una entrevista concedida a EFEsalud, el galeno murciano porfía y confía en "recuperar más temprano que tarde el tejido muscular perdido o deteriorado, ya sea en personas mayores o deportistas de élite lesionados", subraya.

El Dr. Pedro Guillén, miembro de número de la Real Academia Nacional de Medicina de España (RANME), que ocupa el sillón 39, destaca, sin ambages, que la investigación que se ha desarrollado hasta el momento en este campo "ha supuesto un enorme avance científico".

Así lo acreditan diferentes estudios, el último publicado en marzo de 2024 en la revista Cell Reports Medicine, donde se demuestra la existencia de un conjunto de metabolitos que cuando se administran in vivo a ratones contribuyen a una recuperación acelerada de sus músculos dañados.

Tal es la expectativa creada en el mundo deportivo, que los servicios médicos oficiales de la Asociación del Baloncesto Nacional de Estados Unidos, la famosa NBA, han mostrado un gran interés en los resultados de estas investigaciones de la estructura músculo esquelética.

"Están realmente preocupados por las lesiones más habituales, pero también por el desgaste continuo en los tejidos musculares de los jugadores más veteranos o retirados, especialmente castigados; situación que puede generar diferentes grados de invalidez", asegura.

Regenerar músculo en las personas: levántate, anda... y corre

El envejecimiento es uno de los factores de riesgo fundamentales en la aparición y desarrollo de múltiples enfermedades, como las cardiovasculares, neurodegenerativas, metabólicas, entre otras, la diabetes, y el crecimiento de tumores malignos.

El sistema orgánico responsable de proteger a las células humanas, es decir, cuidar y sanar sin descanso a los diferentes tipos de tejidos y órganos internos y externos, se ve terriblemente afectado por el paso del tiempo.

En este sentido, el Dr. Pedro Guillén García confiesa que tiene "una asignatura pendiente en las lesiones musculares de los deportistas y las personas mayores", dice con la absoluta humildad que le caracteriza, y por eso tiene el foco puesto en la célula como medicamento.

¿Qué diferencias se observan cuando se analizan las fibras musculares de una persona joven o de una persona adulta, mayor, incluso anciana?

Al microscopio histológico, el tejido muscular habrá perdido la grasa correspondiente, su volumen, su forma y posiblemente la longitud de sus fibras. Por tanto, el trabajo a nivel muscular será muy deficitario: las personas pierden tono, fuerza, equilibrio, coordinación y movimiento.

En el músculo encontramos las células que se denominan satélite, que se encargan de la reparación y regeneración muscular, muy activas en personas jóvenes, que van perdiendo funcionalidad con el proceso del envejecimiento.

Poco a poco, hombres y mujeres dejan de andar con soltura, de poder subir o bajar escaleras o de ir derechos, y se cansan enseguida... Lo último que les sucede es que comienzan a inclinarse con el tronco encorvado hacia delante.

Eso se llama sarcopenia, que es pobreza muscular, la pérdida de unidades motoras; al igual que existe la osteopenia o pobreza en la densidad mineral ósea, y la anemia o pobreza de glóbulos rojos en la sangre.

Esta patología muscular también acontece si te han colocado un yeso durante tres meses, por ejemplo.

Es decir, la edad, la inmovilización o diferentes enfermedades pueden hacer que las personas pierdan fibras musculares, y entonces que disminuyan progresivamente la fuerza, la capacidad y la destreza de hacer las cosas de la vida diaria relacionadas, sobre todo, con el movimiento.

Doctor Guillén, un equipo de científicos entre los que se encuentra usted, están empeñados en regenerar la fibra del músculo tanto en deportistas como en las personas adultas, ¿en qué situación se encuentra esta investigación?

Efectivamente. Siempre he dicho que estoy en deuda con las personas mayores y los deportistas, sufridores natos de las lesiones musculares, puesto que nadie ha conseguido acortar el tiempo de recuperación o curación pese a todos las avances médicos habidos hasta la fecha.

Por ejemplo, ahora mismo tenemos nuestros músculos del brazo sin apenas actividad. Si yo te doy un puñetazo y te lesiono o rompo un músculo, inmediatamente acuden a la zona dañada un ejército de células, vamos a decir, con el objetivo de reparar esa contusión muscular.

Su función consistirá en restablecer el equilibrio previo a la lesión en esos tejidos musculares; el mismo equilibrio que tenemos en el otro brazo no dañado, que no duele y que cualquiera de nosotros desconoce que lo tiene hasta que lo activamos, como sucede con el resto de músculos del cuerpo.

Ese equilibrio que llamamos homeostasis (capacidad de mantener la armonía del cuerpo ante los cambios externos) debido a un grupo de células reparadoras es nuestro objetivo terapéutico, conforman la base sólida de nuestra investigación: los metabolitos.

¿Cómo se revierte este deterioro celular en el organismo de los ratones?

Esos metabolitos, responsables de ese equilibrio muscular, los hemos potenciado y concentrado, y con ellos hemos elaborando un cóctel. A continuación, se lo hemos dado a tomar a los ratones de laboratorio seleccionados, y se regeneró el músculo a nivel orgánico.

Este tratamiento exitoso con metabolitos ya lo habíamos utilizado in vitro en células de ratones, procedimiento que algún día no muy lejano ensayaremos en los humanos.

Y cabe recordar que el hombre deja de crecer a los 18 años de edad, más o menos, y empieza decrecer, igualmente, hacia los 40 años... Ahí se apunta una de las dudas fisiobiológicas determinantes en cualquier investigación sobre el envejecimiento.

Estos metabolitos que regeneran el tejido muscular se han obtenido a partir de células adultas con capacidad embrionaria, células pluripotenciales, aptas para funcionar como otros tipos de células.

La clave se encuentra en los factores de Shinya Yamanaka, investigador japonés que recibió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina en el año 2012.

Este reprogramación celular para expresar estos metabolitos específicos se lleva a cabo mediante cuatro genes (Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc). Estos factores de transcripción inducen los cambios en la expresión génica y la remodelación epigenética (sin modificar la secuenciación del ADN celular).

Los metabolitos han funcionado in vitro e in vivo, devolviendo la juventud muscular al ratón tratado. Yo no digo que genéticamente se hayan moficiado los años de vida que tenga, sino que después de la terapia demuestra la salud de cuando era más joven.

¿Y cómo es posible que este proceso in vivo no genere tumores debidos a la terapia celular?

Por la dosis, el contenido del cóctel y la duración del tratamiento. Aplicamos una dosis pulsada, de forma intermitente y sólo los fines de semana, comprobando que los tejidos rejuvenecían sin la aparición del fatídico cáncer.

Desde entonces, no hemos diagnosticado ningún caso de crecimiento tumoral maligno en los ratones de laboratorio.

En consecuencia, controlada la duración a la exposición a los cuatro factores de Yamanaka, aunque actualmente sólo empleamos uno de ellos (Klf4), somos capaces de rejuvenecer las células musculares del ratón.

Y ademas hemos demostrado la efectividad de la reprogramación de las células musculares envejecidas de forma natural o como consecuencia de una lesión.

A este respecto quiero decir que muchos productos o medicamentos tomados a dosis altas tendrían consecuencias mortíferas; por ejemplo, si nos tomamos 40 aspirinas de una tacada.

Pero estamos hablando de animalillos estudiados in vivo, ¿esta técnica se ha utilizado en células humanas in vitro?

Sí, pero en los condrocitos, céluas que constituyen el cartílago, tejido que amortigua el roce o los golpes entre huesos en la zona de las articulaciones del sistema músculo esquelético. Y esta investigación se ha realizado íntegramente en la Sala Blanca del Hospital Clínica CEMTRO de Madrid.

Cuando l@s traumatólog@s practican una prótesis de rodilla, extirpamos una pequeñísima parte del cartílago sano que existe en la articulación entre el fémur y la tibia.

A esa muestra de cartílago, tejido almohadillado de condrocitos, le hemos aplicado la célula pluripontenciada, rejuvenecida con la técnica de Yamanaka. Al analizar los resultados a los 3, 5, 7, 9 y 23 días se comprueba mediante TAC un aumento robusto en el tamaño del tejido cartilaginoso.

Doctor Guillén, ¿y cuál es el resultado final este cóctel de metabolitos en la vida de los ratones?

A los ratones del estudio les dimos una cardiotoxina que produce lesiones musculares y, pasados doce días, les proporcionamos el cóctel de metabolitos vía oral que contrarrestaba la destrucción muscular.

En el caso de dos ratones de la misma camada, de avanzada edad, igual de viejos, realizamos el procedimiento sin ofrecer los metabolitos a uno de ellos: este ratón dañado previamente continuó con los músculos enfermos, sin capacidad de movimiento.

En cambio, el ratón tratado con los metabolitos no sólo recuperó su musculación sana, sino que demostró tener una musculación más joven.

Sus distintos desplazamientos fueron más rápidos y las fibras de los músculos funcionaron de manera más eficiente. También, mejoraron distintos órganos y vivió entre un 30-40 % más que su hermano.

En breve, pasaremos a estudiar la acción de los metabolitos en animales grandes, como la cabra o la oveja. Y si todo va como la seda pasaremos a los ensayos clínicos en células humanas in vitro.

¿Este tratamiento antienvejecimiento también servirá para prevenir y curar lesiones en los músculos, además de frenar la sarcopenia?

Sin duda. Las células satélite que están quiescentes en todos los seres humanos, aunque difieran en una persona joven o vieja, sana o enferma, con o sin actividad física por lesión o accidente, son susceptibles de recibir un cóctel de metabolitos para activar la juventud del tejido muscular.

Nos encontramos en el mismo camino que las moléculas de Yamanaka, pero tomando producto de nuestro cuerpo, sin necesidad de añadir cualquier otra terapia celular. Los metabolitos ni son tóxicos ni teratógenos, puesto que trabajan ayudando al organismo.

Durante los meses de otoño no florecen las plantas y los árboles pierden sus hojas, a diferencia de la primavera, y eso que grado arriba o grado abajo las temperaturas son similares. La diferencia está en que las células tienen memoria.

Como dijo Albert Einstein, todo el cosmos tiene memoria... ¡Qué quieres que te diga!, Goyo... Nos vamos a morir jóvenes lo más tarde posible gracias a la reeducación de nuestras células adultas.

Doctor Pedro Guillén, y si le digo: "Quien no investiga se empobrece", ¿a qué le suena?

"Todo hospital, toda sociedad o todo país que no investiga se empobrece y el primer signo de la pobreza es la enfermedad en la población. La innovación y la investigación son el motor del desarrollo humano, eso lo tengo yo clarísimo.

Un ejemplo sencillo, pero clarificador de la importancia de la investigación para la vida diaria en millones y millones de hogares de todo el mundo.

Las lavadoras de antes no secaban la ropa, mientras que en la actualidad lavan y secan todas las prendas automáticamente. Emovimiento científico de cómo se puede ver lo que es la investigación en un casa de cualquiera de nosotros.

Y yo afirmo que la decisión más acertada y barata que pueden tomar nuestros gobernantes será aquella que mantenga y acreciente al máximo tanto la educación académica como la investigación.

Véase lo que ha sucedido en la pandemia de la COVID-19 y quiénes han conseguido las vacunas para detener la acción devastora del SARS-CoV-2 en en el planeta Tierra.

No me cabe duda de que la vida es una fiesta, y para la fiesta de la vida el mejor traje que podemos vestir es de la formación", concluye un maestro de la talla contraria al tamaño de un metabolito.

Y como diría el propio doctor Pedro Guillén, más temprano que tarde nos tomaremos un cóctel de metabolitos y el resultado será que se regenerará nuestra masa muscular perdida.

Seremos más jóvenes y por lo tanto podremos decir aquella frase tan famosa para la historia de la humanidad: "Levántate y anda"... y corre.